Обогрев водопровода: обзор лучших способов + технические нюансы

Эффективные способы обогрева водопровода в зимнее время

Опубликовано 19 апреля 2015 в 22:23

В отличие от квартиросъемщиков благоустроенного жилья владельцам частной недвижимости значительную часть проблем, связанных с обслуживанием, эксплуатацией, ремонтом инженерных коммуникаций, отдельных конструкций и дома в целом, приходится решать самостоятельно. И одним из важных вопросов является обеспечение безаварийной работоспособности систем отопления, водоснабжения и водоотведения в зимнее время, которая, в частности, будет зависеть от того, как был организован обогрев трубопроводов.

Водопровод для частного дома имеет стратегическое значение, т.к. поступающая в здание вода расходуется не только на бытовые и хозяйственные нужды, но и отопление.

Как известно, для предотвращения промерзания труб любого назначения могут применяться следующие защитные меры:

  • прокладка трубопроводов на достаточной глубине (ниже уровня промерзания грунта);
  • слив воды из систем и их консервация на зиму (такой вариант может предусматриваться для зданий периодического использования – дач, загородных домов);
  • теплоизоляция водопровода, канализации, магистралей отопления;
  • применение способов эффективного и быстрого обогрева труб подачи и отвода воды, набирающий популярность в последние годы.

Необходимо сказать, что рассматриваемые ниже варианты обогрева трубопроводов являются универсальными и могут применяться для различных коммуникаций. Например, если отопление дома предусматривает наличие отдельно стоящей котельной, часть трубопроводов будет располагаться на открытом воздухе или небольшой глубине. А для снижения теплопотерь на таких участках одной теплоизоляции не достаточно, и потребуется предусмотреть более эффективные способы защиты, такие как кабельный обогрев.

Современные способы обогрева водопровода

На сегодняшний день наиболее распространенными и доказавшими свою эффективность вариантами являются:

  • обогрев водопроводных труб кабелем;
  • пленочные системы обогрева трубопровода.

В основе указанных способов лежит принцип преобразования электрической энергии в тепловую.

Среди основных достоинств указанных способов можно назвать:

  • доступность (широкий выбор и невысокую стоимость) материалов и оборудования;
  • относительную простоту монтажа;
  • быстродействие;
  • экономичность в процессе эксплуатации.

Также необходимо отметить, что электрический обогрев водопровода позволяет обеспечить:

  • непрерывность работы систем подачи воды и отопления;
  • стабильность температуры подаваемой воды;
  • предотвращение образования льда и конденсата на поверхности труб;
  • снижение вероятности скопления примесей, имеющих более низкую температуру замерзания;
  • повышение долговечности трубопроводов и отдельных его узлов.

Кабельный обогрев водопровода

Для обогрева труб водопровода могут применяться следующие виды кабеля:

  • резистивный – бывает одно- и двухжильными, выпускается определенной длины (его нельзя разрезать) и сопротивления; изменять мощность или температуру нагрева можно только при условии использования датчиков и регуляторов;

Рисунок 1 – Конструкция резистивного кабеля

  • саморегулирующийся – такой провод лишен недостатков резистивного, т.е. его можно резать на отрезки требуемой длины, он способен изменять мощность обогрева в зависимости от температуры окружающей среды без использования дополнительных устройств;

Рисунок 2 – Конструкция саморегулирующегося провода 1 – проводники из меди; 2 — греющая матрица; 3 — внутренняя изоляция из термопластичного материала; 4 — внешняя изоляция; 5 — металлическая оплетка; 6 — дополнительная внешняя изоляция

  • зональный – по принципу действия подобен резистивному кабелю, но в отличие от последнего его нагревательный элемент представляет собой проволоку из сплава с высоким сопротивлением, спирально наложенную с определенным шагом (длина одной зоны составляет не менее 1500-2000 мм) на токопроводящие жилы; благодаря такой конструкции провод можно разрезать.

Рисунок 3 – Конструкция зонального кабеля для обогрева водопровода 1 — жилы токопроводящие; 2 — изоляция внутренняя; 3 — нагревательный элемент; 4 — контактная зона; 5 – второй слой изоляции; 6 – экран защитный; 7 — изоляция внешняя

В общем случае греющий кабель прокладывается вдоль трубы. При этом его монтаж может осуществляться:

  • внутри водопроводных труб;

Рисунок 4 – Схема монтажа электрокабеля внутри водопроводных труб

Следует отметить, что использование внутреннего обогрева труб подачи питьевой воды не рекомендуется, либо для этих целей требуется применять специальный кабель, не выделяющий при нагреве никаких веществ.

Рисунок 5 – Схема линейного монтажа электрокабеля для обогрева водопроводных труб

Рисунок 6 – Схема спирального монтажа греющего кабеля

Необходимо сказать, что обогрев водопровода может осуществляться как при использовании самостоятельно собираемых, так и готовых кабельных комплектов. Но любая система обогрева трубопровода, независимо от способа монтажа обязательно включает в себя:

  • нагревательную часть – греющий провод и необходимую для монтажа фурнитуру;
  • управляющую систему – пусковую, защитную аппаратуру, регуляторы, датчики;
  • распределительную часть – устройства, отвечающие за бесперебойное питание нагревательной части и своевременную передачу сигналов от датчиков к температурным регуляторам.

Основные этапы наружного монтажа

Перед началом работ требуется проверить целостность изолирующего слоя греющего кабеля, подготовить все необходимые инструменты, фурнитуру и оборудование.

Использование для обогрева водопровода провода со следами повреждения изоляции запрещено.

Если для обогрева трубопроводов электрокабелем применяются готовые комплекты, процесс монтажа будет заключаться:

  • в правильном определении мест установки распределительных и управляющих систем;
  • укладке и фиксации кабеля в соответствии с проектом или пожеланиями владельца;
  • дополнительном утеплении труб водопровода.

Если же водопровод планируется обогревать системой, собранной на месте, потребуется приобрести отдельно все необходимые материалы и устройства (греющий кабель, провод питания, регуляторы температуры и напряжения и т.д.).

Одной из важных задач в этом случае является правильная коммутация кабелей для надежной работы системы и предотвращения вероятности пробоев и замыканий.

При любом варианте монтажа греющий провод прокладывается вдоль трубопроводов. Этот процесс несложен, но требует аккуратности выполнения работ и учета ряда особенностей:

  • при линейной укладке кабель рекомендуется укладывать в нижней части водопровода, что обусловлено тем, что промерзание труб начинается снизу. Кроме того, такое расположение обеспечивает защиту системы обогрева от возможных механических повреждений;
  • если мощности одной линии греющего провода не достаточно или при большом диаметры трубы следует проложить несколько «нитей»;

Рисунок 7 – Схема размещения греющего кабеля на трубе водопровода

в местах изгибов труб кабель следует размещать максимально близко к наружному радиусу;

Рисунок 8 – Укладка кабеля в местах изгиба трубы

  • спиральную укладку можно осуществлять двумя способами: традиционным (путем постепенного обматывания трубы кабелем с определенным шагом); оставляя припуски, которыми в дальнейшем обвивается водопровод (такой вариант удобен при использовании кабеля в бухте);

Рисунок 9 – Схема укладки кабеля с припусками

  • любой водопровод помимо непосредственно труб имеет ряд массивных узлов, таких как задвижки, фланцы, краны и т.д., которые также нуждаются в обогреве. Укладка кабеля в таких местах должна осуществляться с соблюдением рекомендуемых схем;

Рисунок 10 – Пример укладки греющего провода на задвижке

Рисунок 11 – Рекомендуемая схема укладки кабеля на фланцах

  • для фиксации электрокабеля к трубам водопровода могут применяться фольгированная лента или скотч (в большинстве случаев для полимерных трубопроводов), пластиковые хомуты (для металлических труб). При этом при использовании клеящей ленты она может располагаться по траектории прокладки провода или кольцевым способом;

Для повышения теплоотдачи греющего кабеля рекомендуют дополнительно наклеить фольгированную ленту на поверхность трубы до его укладки.

  • при необходимости применения термодатчиков их следует размещать на некотором удалении от электрокабеля для получения корректных показателей состояния окружающей среды. Участок трубы под датчиком должен предварительно проклеиваться фольгированным скотчем, им же устройство фиксируется после установки.

Рисунок 12 – Возможные варианты размещения температурных датчиков

Обязательным этапом установки системы обогрева водопровода является устройство дополнительной теплоизоляции.

Внутренний монтаж греющего кабеля

Необходимо отметить, что обогрев трубопроводов с размещением кабеля внутри коммуникаций чаще всего используется для обеспечения функциональности и надежности сложных узлов (насосов, кранов и т.д.), а также тех участков водопровода, где наружный монтаж затруднен или невозможен (например, при прохождении трубы через плиту перекрытия, толстую стену и т.п.).

Обогрев таким способом имеет неоспоримое достоинство – полное и экономичное расходование электроэнергии, т.к. тепло используется непосредственно на нагрев воды, а не материала трубопроводов.

Для внутреннего монтажа требуется использование кабеля круглого сечения, а также сальникового узла, состоящего из резьбовых втулок, резинового цилиндрического или конического уплотнителя, шайб, требующего опрессовки.

Рисунок 13 – Сальниковый узел для внутреннего монтажа электрокабеля

Вся сантехническая оснастка должна быть установлена до установки греющего кабеля в трубу и коммутации его с питающим проводом.

Однако нужно учитывать, что при таком варианте возможно:

  • снижение надежности (герметичности) системы вследствие необходимости врезки в трубу специального тройника, через который осуществляется протягивание греющего кабеля;

Рисунок 14 – Монтаж системы обогрева внутри трубопровода

  • уменьшение рабочего диаметра трубы водопровода, что может оказывать влияние на изменение напора воды;
  • повышение вероятности зарастания трубопроводов вследствие оседания на кабеле различных примесей и мелких частиц, содержащихся в воде;
  • более сложный монтаж и ремонт системы обогрева внутри трубы.

Пленочный обогрев водопроводных труб

Одним из вариантов обеспечения работоспособности водопроводных труб в зимний период является пленочный обогрев.

Для этих целей используется теплоизлучающая пленка, представляющая собой полимерную матрицу, в которой размещены нагревательные элементы на основе углерода, последние соединены с токопроводящими медными проводниками.

Рисунок 15 – Теплоизлучающая пленка

Обогрев с помощью термопленки характеризуется следующими достоинствами:

  • доступностью материалов;
  • простотой монтажа – для устройства такой системы не требуется особых навыков: водопровод требуется обернуть пленкой с последующей ее фиксацией хомутами или клеящей лентой;
  • экономичностью в процессе эксплуатации – это обусловлено невысоким энергопотреблением при обеспечении требуемого уровня нагрева труб;
  • равномерностью прогрева трубы по всей ее поверхности.

Выбираем правильный обогрев водопроводных труб

Обогрев водопроводных труб позволяет избежать негативных и неприятных последствий, которые часто проявляются по мере эксплуатации системы коммуникаций в условиях, не подходящих для основного материала.

Минусовая температура, перепады значений температур, конденсат и наледь на трубах– основные причины, которые вынуждают пользователя применять такой оптимельный метод, как обогрев водопроводных труб.

Назначение греющих элементов

В прежние времена главным способом борьбы с замерзанием коммуникаций была подготовка на этапе их прокладки траншеи достаточной глубины, превышающей глубину промерзания грунта. Затем появилась возможность использовать теплоизоляцию, но такой обогрев водопроводных разноформатных труб недостаточно эффективен. И только некоторое время назад благодаря новым технологиям стало возможно реализовать полноценную систему обогрева.

По большей части она создается с использованием специального кабеля. Главная задача, для решения которой используется обогрев водопроводных разнокалиберных труб, заключается в том, чтобы не допустить промерзание коммуникаций, а также поддерживать достаточную для беспрепятственной транспортировки жидкостей температуру внутри трубы.

Обогреватель для разнокалиберных водопроводных труб может применяться в системах канализации и водоснабжения. В любом из вариантов допускается применение различных видов обогрева, что зависит от условий эксплуатации, параметров системы коммуникаций и от ее целевого назначения.

Читайте также:  Пылесосы Vitek: ТОП-11 лучших моделей и рекомендации по выбору

Разновидности методов оборудования подогрева

С использованием таких возможностей, как электрообогрев системы водопроводных труб, вполне реально обеспечить безопасность коммуникаций от возможного обмерзания как внутренней, так и наружной части водопровода.

Смотрим видео, для чего нужна греющая лента:

Причем стоимость комплектующих будет небольшой. Однако все затраченные средства очень быстро окупятся. Это обусловлено тем, что при подготовке траншеи можно не ограничивать себя глубиной промерзания почвы.

Существуют следующие виды системы:

  1. Внутренний обогрев водопроводных разнотипных труб. При этом используется электрокабель, который вводится во внутреннее пространство коммуникаций. Особенностью данного метода является узкая сфера применения. Чаще всего внутренний обогрев используется для поддержания тепла небольших участков трубопровода (в насосах или кранах, расположенных на улице).
  2. Наружный электроподогрев водопроводных разнокалиберных труб. Этот способ реализуется посредством прокладки электрического кабеля по внешней поверхности коммуникаций. Делается это двумя способами: на всей протяженности изделия вдоль и в виде спирали. Существуют также разновидности комплектующих такого метода:
  • Ленточный обогреватель для разнотипных водопроводных труб, он же пленочный – получил широкую популярность ввиду небольшой стоимости и простого монтажа, в качестве основного элемента данной системы используется теплоизлучающая пленка или лента, которая спиралью наматывается на коммуникации и может быть закреплена скотчем или хомутом;
  • Кабель для обогрева водопроводной разнотипной трубы выдает требуемое значение температуры, которое рассчитывается с помощью прилагаемой инструкции.

Преимущество ленточного способа заключается в том, что тепло распределяется равномерно по всей поверхности коммуникаций. Это обусловлено тем, что лента покрывает практически всю поверхность изделия, тогда как кабель, особенно в случае продольного расположения, охватывает малую часть поверхности трубы.

Критерии выбора нагревательного элемента

Чтобы водопроводная труба с внешним или внутренним подогревом не подвергалась воздействию низких температур в холодное время года, следует подбирать комплектующие с учетом параметров коммуникаций и условий эксплуатации системы.

Виды и типы греющего кабеля

Важно принять во внимание следующие нюансы:

  • Параметры труб (общая протяженность, толщина стенок и сечение), а также материал, из которого изготовлено изделие;
  • Температура окружающей среды, это может быть среднее значение температуры в помещении или на улице, в последнем случае учитывается также глубина укладки коммуникаций, если трубы располагаются под землей;
  • Характеристики гидро- и теплоизоляции, которые будут покрывать кабель для эффективного обогрева водопроводной трубы.

Эти параметры учитываются в обязательном порядке, потому как важно оборудовать нагревательную систему достаточно мощности, чтобы обеспечить ее максимальную производительность для конкретного трубопровода и условий эксплуатации. Предварительно следует рассчитать достаточное значение мощности.

Популярные производители и средняя стоимость изделий

Одними из лучших по производству кабеля являются профессиональные марки Nelson, Devi, Heat Trace. Когда выбирается бюджетный вариант, подойдет продукция корейских производителей, а также шведской марки Veria. Если было принято решение выполнить обогрев труб кабелем, то средняя цена за один погонный метр может заметно отличаться для материала без оплетки и с оплеткой.

Так, в первом случае средняя цена составляет 70 руб., во втором – порядка 120 руб. Как видно, разница ощутимая, поэтому следует особо тщательно подбирать марку и тип кабеля. Существуют саморегулирующие и резистивные изделия. Первые из названных отличаются тем, что они оснащены полупроводниковой матрицей, сопротивление которой реагирует на изменения температуры. Соответственно, такой кабель для эффективного нагрева водопроводных труб обойдется дороже.

Рекомендации специалиста по монтажу

Плотное прилегание электрокабеля по всей протяженности коммуникаций обеспечивается посредством использования алюминиевой монтажной ленты. Если требуется обезопасить от промерзания пластиковый трубопровод, то сперва необходимо покрыть его фольгированной изоляцией. И только после этого можно приступать к прокладке кабеля. На последнем этапе выполняется его крепление с помощью монтажной алюминиевой ленты.

Смотрим видео, монтаж греющего кабеля:

Водопроводная труба с греющим электрическим кабелем должна оборудоваться также тепловым датчиком. Его расположение зависит от того, каким способом выполнялась прокладка электропроводки: если вдоль коммуникаций, тогда этот элемент крепится между двумя линиями; если в виде спирали, то тепловой датчик устанавливается между двумя витками.

Непосредственно сам кабель подключается к силовым проводам. Принцип работы терморегулятора заключается в моментальной реакции на колебания температуры. При ее снижении до определенного (критического) значения система вводится в работу и начинается прогрев коммуникаций.

Рекомендуется самостоятельно подключать нагрев при температуре 5 градусов выше нуля, так система начнет подготовку труб к снижению температуры. Если этого не сделать, то на отогрев коммуникаций будет затрачиваться излишне много времени.

С учетом все нюансов пользователь может оценить сложность работ по монтажу, а заодно и свои силы. При отсутствии достаточного опыта и знаний лучше обратиться к профессионалу, чтобы получить эффективную систему, которая будет работать достаточно долго.

Схема установки греющего кабеля изнутри

Таким образом, наиболее сложным вопросом при выборе нагревательного кабеля является определение его мощности, которая должна соответствовать параметрам коммуникаций и условиям окружающей среды. Такой способ позволит беспрепятственно эксплуатировать трубопровод даже в наиболее суровых условиях. А затраты на прокладку электрокабеля для прогрева труб в самые кратчайшие сроки окупятся.

Саморегулирующийся греющий кабель для водопровода: обзор монтажной технологии

Водопроводные трубы, залегающие на небольшой глубине, а также проходящие по не отапливаемым частям дома, нуждаются в подогреве. В противном случае возникает риск промерзания водопровода в период сильных холодов и прекращения водоснабжения дома. Для решения данной задачи приобретается специальный греющий кабель для водопровода, который прокладывается особым образом внутри труб или обматывается вокруг них. Производители выпускают изделия разной длины (от 2 до 20 и более метров), что позволяет осуществлять подогрев лишь восходящей из-под земли части водопровода или всей системы, находящейся в зоне промерзания грунта.

Как подготовить нагревательный кабель для труб к подключению к щитку можно посмотреть в видеоролике. Там же подробно объясняется способ изоляции второго конца электрической ленты для недопущения попадания влаги. Все необходимые расходники и детали идут в специальном комплекте, распаковав который приступают к подготовке кабеля к монтажу.

Устройство саморегулирующегося кабеля

Cаморегулирующийся греющий кабель выпускается в виде ленточного электрического нагревателя, параллельные проводники которого разделены тепловыделяющей полупроводниковой полимерной матрицей. Важной особенностью матрицы, являющейся сердцевиной нагревательного кабеля, является непрерывность нагрева, что позволяет:

  • проводить обрезку кабеля в любом нужном месте, не опасаясь возникновения холодных зон;
  • увеличивать/уменьшать количество вырабатываемого тепла в зависимости от изменения температурных показателей внешней среды.

Каждый участок самонагревающегося кабеля способен приспосабливаться к внешним условиям, причем это никаким образом не отражается на работе других его частей.

За счет нормирования тепловыделения для стандартизованных условий, указываемых в наименовании кабеля, система обогрева не может на практике перегреться в принципе. Наличие двух слоев изоляции позволяет обеспечить изделию:

  • диэлектрическую прочность;
  • защиту от истирания и ударных нагрузок;
  • влагоустойчивость;
  • защита от воздействия химических соединений.

Важно заметить, что резистивный кабель для обогрева труб на четверть дешевле саморегулирующих нагревательных изделий, зато они более надежны и экономичны в эксплуатации. Дело в том, что саморегулирующийся кабель может увеличивать мощность при снижении температуры, а при ее повышении — автоматически отключаться.

Схема пятислойной конструкции греющего кабеля: 1 — медные провода большого сечения; 2 — саморегулирующийся токопроводящий материал; 3 — изоляция из модифицированного полиолефина / фторполимера (FS-C-2X); 4 — оплетка из луженой меди для дополнительной защиты; 5 — наружная изоляция из модифицированного полиолефина

Выбор вида кабеля и расчет его мощности

Установка системы защиты водопровода от перехватывания и замерзания позволяет укладывать трубы выше уровня промерзания грунта. В некоторых случаях глубоко зарыть трубопровод в грунт невозможно по объективным причинам. Трубы, дополнительно обогреваемые электрокабелем, нуждаются в теплоизоляции. Это помогает снизить теплопотери и экономно расходовать потенциал греющего элемента. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра труб. Рекомендуемые значения данного параметра приведены в таблице:

Минимальная толщина теплоизоляционного слоя трубы в зависимости от ее диаметра

При подборе нагревательного кабеля и расчете мощности учитывают:

  • диаметр водопроводной трубы;
  • материал, из которого изготовлены трубы;
  • толщину теплоизоляции;
  • теплопотери трубопровода, которые должны полностью перекрываться.

Особенности монтажа системы обогрева внутри трубопровода

Данный вид монтажа выбирают в том случае, если водопроводные трубы уже эксплуатируются и перемерзают в сильные морозы. Если саморегулирующийся нагревательный кабель планируется устанавливать внутрь трубы с питьевой водой, то необходимо приобретать изделие, имеющее допуск пищевой пригодности. Оболочка данных кабелей выполняется из фторсодержащего полимера, который тестируется на предмет пищевой безопасности. Для введения греющего кабеля внутрь трубы необходим сальник.

Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля внутрь трубы идет через сальник

Если подведен в трубу сверху, то фиксация его положения не требуется. Если же нагревательный элемент подводится снизу, то для недопущения его сползания, требуется надежная фиксация.

Чтобы установить греющий кабель внутри трубы, надо точно измерить длину участка трубопровода, нуждающегося в подогреве. Запрещается осуществлять прокладку нагревательного кабеля сквозь запорные вентили. Место установки системы обогрева водопровода отмечают предупредительной надписью.

Все действия при вводе кабеля в полость трубы должны проводиться с особой аккуратностью и вниманием, так как нельзя допустить повреждения его внешней оболочки. Резьбу на фитингах в процессе установки лучше закрыть заводской лентой, как и другие острые предметы.

Способы закрепления нагревательного кабеля

1. Вдоль водопроводной трубы один кабель укладывается по прямой линии.

Саморегулирующийся греющий кабель прикрепляется к трубе алюминиевым скотчем

2. В отличие от первого способа, вдоль трубопровода укладывается по прямой линии несколько кабелей, параллельно друг другу.

Схема крепления двух греющих кабелей к трубопроводу

3. Укладка электрокабеля проводится волнистой линией.

Греющий кабель располагают вдоль трубы волнистой линией

4. Кабель для обогрева водопроводных труб обвертывается вокруг трубопровода по спирали.

Расположение нагревательного кабеля по спирали с определенным шагом

5. Несколько вариантов расположения греющей ленты на отдельно взятых элементах трубопровода (вентилях, коленах, фланцах и других участках).

Схема укладки саморегулирующегося нагревательного кабеля вокруг вентиля и фланца

Как закрепить греющий кабель поверх трубы?

При монтаже греющего кабеля снаружи трубопровода следят за тем, чтобы во время эксплуатации не происходило механического повреждения внешней оболочки (перетирания, сжатия, перехода через острые края, растяжения). Электрокабель плотно прикрепляют к трубе с помощью алюминиевой липкой ленты. Строго запрещено использовать вместо алюминиевого скотча пластиковую ленту.

Читайте также:  ТОП-10 лучших пылесосов Scarlett: рейтинг моделей и советы по выбору

Сначала закрепляют кабель на металлической трубе с помощью отдельных отрезков алюминиевого скотча, расположенных на расстоянии 30 см друг от друга. Затем поверх кабеля пускают тот же алюминиевый скотч по всей длине, чем обеспечивают:

  • отсутствие прямого контакта с материалом теплоизоляции;
  • прочность крепления к поверхности трубы;
  • большую площадь теплоотвода.

Пластиковую трубу рекомендуют перед монтажом нагревательного кабеля оклеивать алюминиевой фольгой или липкой лентой. Это обеспечит равномерность распределения тепла по всей площади поверхности трубы.

Затем, тем же алюминиевым скотчем прикрепляют к трубе муфту, соединяющую нагревательную секцию с подводящим проводом, снабженным вилкой. Датчик терморегулятора располагают на равном расстоянии от проходящих линий кабеля, закрепляя алюминиевой липкой лентой.

Важные моменты – на заметку!

  • Производители советуют проводить монтаж греющего кабеля на элементах водопровода при температуре от минус 15°С и выше.
  • Минимальный диаметр изгиба электрокабеля равен сумме шести его диаметров.
  • Систему обогрева трубопроводов кабелем снабжают в обязательном порядке УЗО (устройством защитного отключения), которое подбирают в соответствии с ПУЭ.
  • После завершения установочных работ проверяют сопротивление греющего кабеля и изоляции.

Помимо водопроводов данное изделие используют для обогрева кровель, водостоков, труб канализации и др. Подбор и монтаж кабеля лучше доверить профессионалам, знающим все нюансы проведения подобных работ.

Обогрев водопроводных труб — эффективные способы

Достичь максимально возможной защиты труб от замерзания возможно лишь при комплексном применении активного и пассивного способов борьбы с воздействием на систему отрицательных температур. Например, пленочный обогрев водопроводных труб совместно с современными средствами теплоизоляции поможет вам забыть о перебоях в подаче воды, связанных с ее замерзанием на отдельных участках трубопровода.

Зачем необходимы системы обогрева труб

Для большинства простых людей системы обогрева труб ассоциируются со средствами для устранения льда из замерзших труб. Данное определение не совсем верное, искусственный подогрев водопроводных труб, в первую очередь, применяется для недопущения замерзания жидкости внутри трубопровода.

Кроме того, благодаря ему можно достичь и других не менее важных целей:

  • Поддержание определенной температуры теплоносителей в различных системах,
  • Снижение теплопотерь при транспортировке рабочей жидкости.
  • Трубопроводы, предназначенные для перекачки других видов жидкостей, в особенности минеральных масел, обладающих определенной вязкостью, будут работать в оптимальном режиме.
  • Существенно снижаются затраты на выполнение земляных работ, связанных с необходимостью укладки труб на определенной глубине (ниже уровня промерзания).
  • Расходы на выполнение ремонтных и восстановительных работ в результате выхода системы из строя вследствие замерзания сводятся к минимальным цифрам.

Преимущества применения активных систем

Кто-то, конечно, может сказать, что водопроводная труба с подогревом – это непозволительная роскошь. Но поверьте, те люди, которым приходилось сталкиваться с невозможностью прокладки линии на требуемой глубине, думают иначе. Именно такой комплексный подход к решению проблемы может обеспечить круглогодичную подачу воды в регионах с суровыми климатическими условиями.

Именно такой продуманный подход дает, несмотря на требуемые разовые вложения, хороший экономический эффект, а ощущение комфорта и уверенности оценить вообще невозможно.

Способы активной защиты трубопроводов

Одним из самых распространенных методов является греющий кабель, монтируемый на поверхность трубы. Данный способ стал первым видом активной защиты трубопроводов от замерзания.

Первые модели кабелей, конечно, имели массу недостатков, например, выпускались резистивные модели подобного электрооборудования. Такие линии отличались большим расходом электроэнергии, существовал целый ряд ограничений для монтажа — фиксируемая длина сегмента, недопустимость пересечения ниток кабеля (они перегревались и выходили из строя).

Более современный вид такой продукции — саморегулируемый кабель для обогрева водопроводных труб.

Он отличается материалом, сопротивление которого зависит от температуры.

Такие системы уже не нуждались в дополнительных устройствах управления, могли монтироваться секциями с произвольной длиной. Кроме того, никаких негативных последствий при пересечении линий не возникало.

Более современный метод — водопроводные трубы с подогревом при помощи специальной термопленки. Данная пленка представляет собой стекловолокно с интегрированными в нее проводниками, вся конструкция покрывается дополнительными слоями защиты.

Монтаж подобных проводников обеспечивает более равномерный прогрев всей поверхности трубы, кроме того, они более устойчивы к повреждениям. Крепление такой ленты на поверхность трубопровода не составляет труда. Стоит также сказать, что в большинстве лент применяются саморегулируемые проводники.

Существует еще такой метод, как внутренний обогрев водопроводной трубы. В данном случае греющий кабель размещается не на поверхности трубопровода, а непосредственно внутри него.

Прокладка кабеля может быть осуществлена на всех участках линии за исключением запорной арматуры.

Внутреннее размещение греющих элементов значительно сокращает непроизводственные потери электричества. К кабелям для внутреннего размещения предъявляются жесткие требования по прочности и стойкости изоляционных покрытий. Размещение простого греющего провода внутри систем водоснабжения запрещено.

Все описанные методы могут применяться для обогрева трубопроводов различного назначения:

  • Питьевые трубопроводы могут защищаться как на улице, так и в подвальных помещениях. Исключение составляет только внутренний обогреватель для водопроводных труб такого назначения. Прокладка греющего кабеля внутри питьевых водоводов не рекомендуется.
  • Системы горячего водоснабжения и отопления могут быть оснащены всеми видами устройств, в данном случае их основной задачей станет снижение теплопотерь.
  • Широкое применение получили подобные устройства в различных промышленных установках, они позволяют поддерживать нормальные кондиции рабочих жидкостей. При этом исключается возможность их кристаллизации или сгущения.
  • Еще одна сфера применения — канализационные линии.

Как подобрать параметры кабеля или пленки

Прежде всего, вам необходимо определить, какую мощность должен иметь кабельный подогрев водопровода.

Данное значение зависит от следующих факторов:

  • Глубина заложения труб или возможная температура внутри помещения.
  • Материал, из которого изготовлены трубы, их диаметр, длина, толщина стенки.
  • Теплотехнические свойства утеплителей, которыми будет покрыта система обогрева.

После этого выбираете, какой греющий кабель для водопроводных труб больше всего подойдет для ваших условий. При этом учитывайте не только технические характеристики, но и стоимость, необходимость дополнительного оборудования.

Следует сразу сказать, не имея должного опыта в таком вопросе, сделать выбор самостоятельно практически нереально. Оценить влияние различных факторов может только специалист, поэтому за консультацией стоит обратиться в специализированную компанию. Но имея представление о порядке выбора, вы сможете защитить себя от неправомерных действий отдельных продавцов, старающихся сбыть товар ненадлежащего качества.

Некоторые особенности монтажа

При устройстве систем обогрева соблюдайте следующие правила.

Пластиковые трубы покройте фольгированным скотчем, он позволит распределить выделяемое тепло более равномерно. Закрепить кабель можно с его же помощью. Труба водопроводная с подогревом в обязательном порядке должна быть утеплена и покрыта гидроизоляцией.

Не допускайте пересечения резистивных проводников.

При монтаже кабеля внутрь трубы тщательно промеряйте необходимый размер. Следите за тем, чтобы не повредить изоляцию кабеля, потенциально опасные места трубопровода на время выполнения работ лучше закрыть мягкой тканью.

Обогрев запорной арматуры осуществляйте только поверхностным проводом.

Соблюдение данных правил позволит избежать основных ошибок, допускаемых новичками.

Достоинства подобных систем защиты трубопровода вы оцените уже в первый зимний период эксплуатации, поэтому не стоит бояться применения новых технологий.

Как правильно обустроить обогрев водопровода электрическим кабелем?

Обогрев водопровода специальным электрическим кабелем – один из вариантов предотвращения проблемы замерзания труб, которая особенно актуальна для наших климатических условий.

Разновидности кабелей

По характеру нагрева различают:

  • обычный резистивный;
  • саморегулирующийся.

Второй существенно сложнее по устройству — в качестве нагревательного элемента используется композитный материал, который изменяет удельное электрическое сопротивление в зависимости от температуры.

При нагреве сопротивление увеличивается и мощность снижается.

Благодаря этому саморегулирующийся кабель может без помощи человека адаптироваться к изменениям температуры воды. Причем отдельные участки шнура регулируются автономно: где холоднее, там мощность выше, где теплее — там ниже.

Еще шнуры различаются по предназначению: для питьевой воды, канализации, технического водопровода, универсальные и пр.

Высчитать, какой мощности нагревательный кабель подойдет именно вашей системе, и подобрать готовый комплект можно, например, на этом сайте http://www.avarit.ru/catalog/obogrev-vodoprovoda/.

МодельУдельная мощность, Вт/мОсобенности
DVU-1313Устойчив к солнечному излучению, имеет покрытие из пищевой пленки, медный экран для заземления
SRL 10-210Увеличенный срок службы, не имеет заземления и покрытия из гигиенической пленки
SRF 24-2 CR24Дополнительная армирующая оплетка для защиты от повреждений, заземление
GWS 10-210Без заземления, недорогой, но надежный
17КСТМ17Российского производства, заземленный, класс защиты IP67

Для обогрева внутренних и наружных водопроводов в городской инфраструктуре, а также бытовых водопроводных труб в загородном строительстве в 95 случаях из 100 используют саморегулирующийся кабель. Достоинств у этого решения проблемы предостаточно.

Преимущества саморегулирующегося кабеля для водопровода:

Простота монтажа и использования – наиболее заметное достоинство. Кабель можно просто проложить вдоль трубы и прикрепить к ней липкой лентой. Он не нуждается в особой защите, может работать под открытым небом или в закрытом коробе.

Если водопроводная система уже собрана и активно используется, то можно организовать обогрев водопровода внутри трубы — это позволит избежать разборки системы, потребуется всего лишь установить еще один тройник для ввода шнура.

Схема не нуждается в обслуживании, электрический шнур будет функционировать десятилетиями, совершенно не требуя к себе внимания. Если же взять саморегулирующийся кабель, то о правильной настройке мощности можно не беспокоиться.

Надежность — еще один немаловажный фактор. Электрический провод позволит обеспечить бесперебойный проток воды вне зависимости от погоды. Естественно, если правильно подобрана мощность кабеля.

Так как в схеме отсутствуют механические элементы, сложная электроника, то такая защита от промерзания практически не изнашивается, ей не страшно проседание напряжения, она хорошо переносит и небольшое увеличение напряжения сверх меры.

По сути — это резистивная нагрузка, поэтому ее можно подключать даже к постоянному току или к электросети нестандартной частоты. Однако следует знать, что предлагаемые готовые комплекты рассчитаны на обычную бытовую электросеть. При использовании нестандартного питания придется выполнять перерасчеты.

Низкая стоимость эксплуатации. Если организовать обогрев водопровода внутри, то даже для труб крупного диаметра (до 200 мм), вполне достаточно нагревательного кабеля мощностью до 16 Вт на метр. Таким образом, десять метров трубы будут потреблять меньше, чем пара ламп накаливания.

Не стоит забывать, что саморегулирующийся тип снижает потребление при увеличении температуры воды, что позволяет еще более сократить расход электричества. В любом случае, необходима теплоизоляция трубы – она позволит сократить теплопотери.

Читайте также:  Лучшие роботы-пылесосы Liectroux: советы по выбору, отзывы пользователей

Безопасность. Кабели завернуты в полимерную изоляцию, которая полностью исключает риск пробоя тока. Однако все же крайне рекомендуется приобретать разновидности шнура, снабженные третьим проводом — заземлением.

Хоть чистая вода и плохой проводник электричества, напряжение в 220 вольт способно ощутимо пощекотать нервы при контакте или повредить бытовую технику.

На рынке многие недобросовестные продавцы предлагают кабель без заземления, который дешевле, но его применение может привести к плачевным последствиям.

  • Возможность использования в уже замерзшей трубе. Причем как уже установленного в ней кабеля, так и только купленного. Если у вас замерзла труба, то можно ее разморозить, аккуратно и постепенно прогревая воду проталкиваемым кабелем.
  • Укладку легко можно выполнить своими руками. Для монтажа не требуется высокой квалификации. Особенно просто работать с готовыми комплектами, включающими кроме кабеля для водопровода все необходимые дополнительные элементы — муфты, вилку, сальник и прочее.

Как выбрать?

При подборе кабеля для водопровода следует учитывать, где он будет использоваться, каков диаметр трубы, какие температурные перепады, каким образом шнур будет монтироваться. Ориентироваться следует на производителей, чья продукция давно присутствует на рынке.

Если предполагается укладывать нагревательный кабель поверх трубы, то придется брать разновидность помощнее, для внутренней укладки требуется меньшая производительность. К примеру, для защиты от промерзания трубы диаметром 150 мм снаружи понадобится удельная мощность в 40 Вт/м, а при укладке внутри — всего 16 Вт/м.

Для укладки внутри трубопровода для питьевой воды понадобится особый кабель — со специальным покрытием, защищающим воду от «химии» и обязательно с заземлением.

Лучше отдать предпочтение саморегулирующемуся кабелю, так как обычный резистивный потребует монтажа дополнительно регулятора и периодического контроля за его работой.

Самостоятельный монтаж

Как уже говорилось, выполнить своими руками укладку системы обогрева водопровода не составит труда. Особенно если приобрести готовый комплект.

При покупке учитываются следующие нюансы:

  1. Правильно определить требуемую длину кабеля для водопровода. При этом стоит помнить, что шнур нельзя проводить сквозь краны, вентили, задвижки.
  2. Присутствующий в комплекте сальник должен соответствовать диаметру используемой трубы.

Если предполагается укладывать кабель поверх трубы, то ее можно не отключать от подачи, но придется демонтировать элементы, закрывающие к ней доступ. Если осуществляется обогрев водопровода внутри, то на время работ подачу воды придется прекратить.

При укладке внутрь в трубопровод устанавливают дополнительный тройник, через который будет заводиться шнур. После его монтажа кабель аккуратно просовывается в свободное отверстие на всю необходимую длину.

Если холодно и шнур затвердел, то его можно запитать, тогда он нагреется и станет опять эластичным. Затем устанавливается уплотнительный сальник, который укрепляется гайкой. А свободные концы кабеля подключаются к электропитанию.

При монтаже снаружи нагревательный кабель накручивается на трубу или крепится к ней эластичными полимерными ремешками.

После завершения работ рекомендуется утеплить трубы специальным пористым теплоизолятором — стенофлексом. Если использовался шнур с заземлением, его обязательно нужно подключить к «земле».

Обогрев труб водоснабжения крымской дачи: обзор доступных решений

Особенности монтажа

Пару слов про особенности монтажа водопровода в целом и про обогрев водопроводных труб в частности:

  1. Я проживаю в Севастополе, где средняя температура самого холодного месяца составляет +3С. Поэтому в частном строительстве трубы водоснабжения нередко прокладываются открыто;

Классическое решение для крымских домовладений.

  1. Тем не менее, холодные воздушные массы изредка прорываются с материковой части в зимний период, что приводит к заморозкам до -20С на несколько дней. Именно для таких случаев и требуется обогреватель труб водоснабжения;
  2. Потребности в услугах сторонних организаций по установке обогрева нет, поскольку все делается своими руками, но это не значит, что в нашем регионе этим никто не занимается. Напротив, предложений довольно много, поскольку есть спрос, ведь Крым, как здравница, уже несколько столетий привлекает людей с достатком выше среднего.

Рекламное объявление из Ялтинского курьера 1914 года.

Капитан Очевидность подсказывает: поскольку все системы электрического обогрева устанавливаются на уже смонтированный водопровод, а в роли крепления выступают лишь алюминиевый скотч и пластиковые хомуты, то логично просто купить готовый комплект и установить его самостоятельно.

Доступные технологии

Давайте для начала выясним, каким может быть электрообогрев водопроводных труб.

Простейший крепеж вселяет уверенность в собственных силах.

Резистивный кабель

На рынке отопительных систем предлагается простейшее решение — резистивный кабель. Он представляет из себя изолированный проводник с постоянным удельным сопротивлением:

  • При пропускании через него электрического тока он выделяет тепловую мощность, равную потребляемой электрической мощности;
  • Резистивный кабель бывает как одножильным (для монтажа замкнутой петлей), так и двужильным, с установкой кольцевой муфты.

Два варианта резистивного кабеля.

Длина кабеля в комплекте ограничена, плюс включение-выключение обогрева целиком лежит на вас.

У такого решения есть несомненный плюс – самая низкая цена (в таблице ниже представлены разные марки и их стоимость). Но есть и минус — нужно правильно разделать конец и подготовить кабель к эксплуатации. А с этим этапом, как показывает практика, не каждый может справиться.

Не стоит забывать о том, что включение-выключение такой системы обогрева вы будете осуществлять самостоятельно. И, увы, сэкономленные на стоимости дешевого кабеля средства будут быстро израсходованы на оплату электроэнергии.

Понижение температуры до 3-5 градусов мороза в Крымских условиях не приводит к замерзанию водопровода. Это обусловлено высокой минерализацией водопроводной воды, сдвигающей точку замерзания.
Проблемы чаще всего возникают в ночное время, начиная с 10-градусной отметки – именно тогда, когда вы спите, что вынуждает включать систему обогрева на всю ночь.

Поэтому, я попутно решил рассматривать и варианты, не требующие никаких электромонтажных работ. У производителей подобные решения называются «комплекты», и наиболее широко на нашем рынке такая продукция представлена из:

Немецкий производитель и его запатентованная технология.

Марка/производительНапряжение, ВУдельная мощность, Вт/м.пог.Длина кабеля, мТемпература нагрева, СЦена, руб
Нагревательный кабель (комплект) Hemstedt FS 40 (Германия)220104655670
Нагревательный кабель (комплект) Hemstedt FS 80 (Германия)220108807320
Кабель для обогрева труб Arnold Rak PH-05230135653650
Саморегулирующийся кабель Danfoss DPH-10 для защиты труб, 4 м.230104658620

Саморегулирующийся кабель

Избавить от проблем с подготовительным этапом и необходимостью контроля времени включения-выключения поможет другое изделие – саморегулирующий кабель, по форме напоминающий ленту.

Ленточный обогреватель для водопроводных труб имеет следующую конфигурацию:

  • Две токопроводящие медные жилы, подключаемые к нулевому и фазовому контактам;
  • Между ними установлена полупроводящая саморегулирующая матрица из специального пластика;
  • Слой внутренней изоляции;
  • Заземляющая оплетка из медной луженой проволоки;
  • Наружная оболочка, устойчивая к внешним воздействиям.

Саморегулирующийся кабель в разрезе.

Давайте выясним, как работает подобное устройство, будучи помещенным на водопроводную трубу.

  • Электрический ток начинает нагревать проводящую матрицу;
  • Будучи прижатой к холодному участку трубы, проводящая матрица получает много проводящий путей – происходит интенсивный теплоотвод;
  • На теплых участках в матрице количество проводящих путей снижается, а вместе с ним снижается и тепловыделение;
  • На теплых участках нагрев не происходит.

При нагреве выделение тепла уменьшается.

Согласитесь, в этом есть большая польза:

  • Во-первых, в теплое время такой кабель экономит электроэнергию;
  • Во-вторых, его проще укладывать, поскольку он не боится перехлестов, а вместе с этим и локального перегрева в точках соприкосновения петель. Доступна как линейная, так и спиральная укладка;
  • В третьих, его длина может быть абсолютно любой.

Не забывайте, что кабель должен заканчиваться концевой муфтой и иметь холодный конец – отрезок электрического кабеля с евровилкой.

Монтаж

Еще один нюанс, на который я обратил внимание — электрообогрев труб водоснабжения может быть организован не только снаружи, но и изнутри водопровода. Такая возможность предусмотрена для тех участков трубы, которые:

  1. Расположены в труднодоступном месте, например, замурованы в стяжке пола или стене;
  2. Смонтированы в земле на небольшой глубине.

Согласитесь, вряд ли кто-то захочет разрушать своими руками стену, а потом снова ее восстанавливать, чтобы смонтировать несколько метров кабеля на водопроводной трубе.

Именно для таких случаев и предусмотрен обогрев внутри труб.

Внутри трубы

Поначалу обогрев водопровода внутри трубы казался мне привлекательным, но при реализации такого решения есть некоторые сложности. В частности, нужно решить проблему герметизации точки входа кабеля в трубу, а также решить вопрос установки электророзетки в радиусе 1,5-2,0 метров от точки входа.

Капитан Очевидность подсказывает: чем проще решение, тем оно дешевле. И напротив, чем большее количество деталей в комплекте – тем больше чек на кассе.

Производители оснащают такие кабели специальными фитингами с резиновыми или силиконовыми уплотнителями. И стоят они недешево.

Марка/производительНапряжение, ВУдельная мощность, Вт/м.пог.Длина кабеля, мТемпература нагрева, СЦена, руб
Кабель для обогрева труб Grand Meyer UHC-16.5220165653490
Комплект для обогрева труб Plug’n Heat22095652400
Муфта для установки кабеля Danfoss DPH-10 в трубу (1″ и 3/4″)2620
Муфта Kima для ввода в водопроводную трубу /Швеция/1800

Как видите, к стоимости самого кабеля нужно добавить еще и стоимость установочной муфты, что повышает стоимость решения в разы!

Снаружи трубы

Укладка снаружи саморегулирующегося кабеля – самое простое решение, на котором в конечном итоге я и остановил свой выбор. Российским производителем предлагается простейшая инструкция по его установке:

На фото готовое и недорогое решение от отечественного производителя СТ-12-36Вт за 1500 рублей.

  • укладываем нагревательный кабель вдоль трубы линейно или спирально;
  • фиксируем кабель пластиковыми хомутами с шагом в 20—40 см;
  • сверху заклеиваем кабель алюминиевым скотчем – это позволяет более эффективно распределять тепло во время обогрева трубы;
  • подключаем устройство обогрева к электрической розетке.

В комплекте есть даже фольгированный скотч. Согласитесь, мелочь, а приятно!

Заключение

Какой способ обогрева выбрать – решать вам. Я же могу сказать, что мои условия эксплуатации (мягкий климат и небольшая протяженность наружного водопровода) позволили остановиться на недорогом готовом решении. Я его сознательно не рекламирую, поскольку для более сложных условий остановил бы выбор на продукции европейского производителя.

Как обычно, некоторое количество дополнительных материалов предложит видео в этой статье. Пожалуйста, не стесняйтесь делиться своим опытом в комментариях. Успехов, камрады!

Ссылка на основную публикацию